特許 7589010 蒸着マスク、蒸着マスクを用いたデバイスの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-15

(45)【発行日】2024-11-25

(54)【発明の名称】蒸着マスク、蒸着マスクを用いたデバイスの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/04 20060101AFI20241118BHJP

   H10K 50/10 20230101ALI20241118BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20241118BHJP

【ＦＩ】

C23C14/04 A

H05B33/14 A

H05B33/10

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2020180170

(22)【出願日】2020-10-28

(65)【公開番号】P2022071292

(43)【公開日】2022-05-16

【審査請求日】2023-10-19

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126240

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 琢磨

(74)【代理人】

【識別番号】100223941

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 佳子

(74)【代理人】

【識別番号】100159695

【弁理士】

【氏名又は名称】中辻 七朗

(74)【代理人】

【識別番号】100172476

【弁理士】

【氏名又は名称】冨田 一史

(74)【代理人】

【識別番号】100126974

【弁理士】

【氏名又は名称】大朋 靖尚

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 信一郎

(72)【発明者】

【氏名】矢島 孝博

(72)【発明者】

【氏名】斉藤 達也

(72)【発明者】

【氏名】内田 達朗

【審査官】▲高▼橋 真由

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２９３９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５２１０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２０８４２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１８５３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５６２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０４２１３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２３Ｃ １４／０４

Ｈ１０Ｋ ５０／１０

Ｈ０５Ｂ ３３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蒸着マスクであって、
第１の厚さを有し、複数の貫通孔が配された部分を含む第１の領域と、前記第１の領域よりも外周に配され、前記第１の厚さよりも厚い第２の厚さを有する第２の領域と、を備えたシリコン基板を有し、
前記シリコン基板は、前記第１の領域と前記第２の領域の間の段差を構成する内壁を備えており、
前記第１の領域と前記第２の領域の間の境界は、前記内壁の外縁と一致し、
平面視において、前記内壁の外縁は曲線部を有することを特徴とする蒸着マスク。

【請求項2】

前記内壁と、前記第１の領域の前記シリコン基板の上面とのなす角が鋭角であることを特徴とする請求項１に記載の蒸着マスク。

【請求項3】

平面視において、前記内壁の外縁は円形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸着マスク。

【請求項4】

平面視において、前記第２の領域の前記シリコン基板の外縁は曲線部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の蒸着マスク。

【請求項5】

断面視において、前記内壁は、複数の段差を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の蒸着マスク。

【請求項6】

前記複数の段差は、第１の段差と第２の段差を有し、
前記第２の段差は、前記第１の段差よりも前記第１の領域に近い段差であり、
前記第２の段差を構成する第２の内壁と、前記第１の領域の前記シリコン基板の上面とのなす角は、前記第１の段差を構成する第１の内壁と、前記第１の領域の前記シリコン基板の上面とのなす角よりも小さいことを特徴とする請求項５に記載の蒸着マスク。

【請求項7】

前記第２の領域の前記シリコン基板の一部は、前記第１の領域の前記シリコン基板の上面よりも低い
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の蒸着マスク。

【請求項8】

前記第２の領域の前記シリコン基板の厚さは、２００μｍ以上７５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の蒸着マスク。

【請求項9】

前記第２の領域の前記シリコン基板の厚さは、３００μｍ以上８００μｍ以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の蒸着マスク。

【請求項10】

前記内壁の前記外縁の全長の少なくとも半分の範囲において、前記内壁の前記外縁は、曲線部を有する請求項１から９のいずれか１項に記載の蒸着マスク。

【請求項11】

蒸着装置であって、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の蒸着マスクと、
蒸着材料と被蒸着基板との間で、前記蒸着マスクを保持する保持機構、を備えたことを特徴とする蒸着装置。

【請求項12】

請求項１から１０のいずれか１項に記載の蒸着マスクと、被蒸着基板とをアライメントする工程と、
前記蒸着マスクを用いて、蒸着材料を前記被蒸着基板に蒸着する工程と、を有することを特徴とするデバイスの製造方法。

【請求項13】

前記デバイスはＯＬＥＤであることを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。

【請求項14】

マスクホルダであって、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の前記蒸着マスクが保持できるように構成されていることを特徴とするマスクホルダ。

【請求項15】

請前記第２の領域の形状に対応した凹部が設けられていることを特徴とする請求項１４に記載のマスクホルダ。

【請求項16】

前記蒸着マスクを前記マスクホルダに固定するためのピンが設けられていることを特徴とする請求項１４または１５に記載のマスクホルダ。

【請求項17】

平面視において、前記マスクホルダには、凸部が設けられており、
平面視において、前記蒸着マスクの前記第２の領域に設けられている凹部と、前記凸部が嵌合できるように構成されていることを特徴とする請求項１４から１６のいずれか１項に記載のマスクホルダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体基板を用いた蒸着マスク、蒸着マスクを用いたデバイスの製造方法等に関するものである。

【背景技術】

【0002】

有機ＥＬ（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を製造する方法が複数提案されている。具体的には、基板上に成膜された有機材料をエッチングして作製する方法、インクジェット方式によってディスペンスして有機材料を塗分ける方法、メタルマスクを用いて蒸着によって有機材料を塗分ける方法が用いられている。これらの中でもメタルマスクを用いて、有機材料を塗分ける方法が多く用いられている。しかしながら、メタルマスクを用いる場合、メタルマスクの厚さが薄くなると自重で撓むため、撓んだメタルマスクでは、精度良く有機材料を塗分けることが難しい。

【0003】

近年ではディスプレイの高精細化が進むにつれて、塗分けの高精細化や、塗る位置の高精度化がさらに必要になってきている。そのため、メタルマスクのさらなる薄化や、貫通孔の加工精度の向上が必要となる。しかし、貫通孔を所定の加工精度で作製したとしても、メタルマスクを用いる場合には、蒸着時のマスクの撓みが大きくなって貫通孔の形状が変化するため、蒸着位置の精度が低くなる。

【0004】

特許文献１では、軽量で引張強度の強いシリコン基板を用いた蒸着マスク（シャドウマスク）が示されている。特許文献１によれば、シリコン基板面の周囲にフレームを残すようにして、シリコン基板面の中心部に数十μｍの厚さの蒸着マスク領域を形成している。このマスク領域は、フォトリソグラフィーおよびエッチングによって形成されている。メタルではなく、シリコン基板を用いることで撓みを少なくすることができ、蒸着位置の精度低下を抑制した蒸着マスクが提供可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００２－３１３５６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、シリコン基板はメタルと比べて加工精度が高く、軽量で引張強度が強いという反面、脆くて破損しやすいという特徴がある。そのため、適切な形状に加工しないと搬送時や蒸着時に破損してしまうリスクがある。

【0007】

図１５に特許文献１に記載の単結晶シリコンで形成された蒸着マスク（シャドウマスク）１０１を示す。図１５（ａ）は、特許文献１に記載の蒸着マスクの平面図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）の蒸着マスク１０１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。蒸着マスク１０１は、中心部にある厚さ数十μｍのシャドウマスク領域１０３の周囲に中心部よりも厚いシリコンフレーム１０２が形成されている。シリコンフレーム１０２の内側のシャドウマスク領域１０３を、数十μｍの厚さに加工するためには、硝酸／弗酸／氷酢酸混合液または水酸化カリウム水溶液を用いたエッチングまたは超音波加工法により薄化加工する。図１５（ａ）のシリコンフレームの内壁１０４の外縁は、平面視で四角形をしており、平面視で角部Ｃを内壁１０４の四隅に持つ構造となっている。そのため、蒸着マスクを取り扱う際や保持基板に保持、固定する際に角部に応力が集中することにより蒸着マスクが破損するリスクがある。

【0008】

そこで、本発明は蒸着マスクを取り扱う際や、蒸着マスクを保持基板（マスクホルダ）に保持、固定する際に、蒸着マスクの破損リスクを低減可能であり、かつ、蒸着位置の精度低下を抑制した蒸着マスクを提供することを目的とする。また、この蒸着マスクを用いた蒸着装置、この蒸着マスクを利用したデバイスの製造方法等を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

蒸着マスクであって、第１の厚さを有し、複数の貫通孔が配された部分を含む第１の領域と、前記第１の領域よりも外周に配され、前記第１の厚さよりも厚い第２の厚さを有する第２の領域と、を備えたシリコン基板を有し、前記シリコン基板は、前記第１の領域と前記第２の領域の間の段差を構成する内壁を備えており、前記第１の領域と前記第２の領域の間の境界は、前記内壁の外縁と一致し、平面視において、前記内壁の外縁は曲線部を有する蒸着マスクに関する。

【発明の効果】

【0010】

蒸着マスクの破損リスクを低減可能であり、かつ、蒸着位置の精度低下を抑制した蒸着マスク、該蒸着マスクを用いた蒸着装置、該蒸着マスクを利用したデバイスの製造方法等を提供することを目的とする。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図2】第１の実施形態の蒸着マスクの断面図を示す図である。

【図3】第１の実施形態の蒸着マスクの断面図を示す図である。

【図4】第１の実施形態の蒸着マスクの断面図を示す図である。

【図5】第２の実施形態の蒸着マスクの断面図を示す図である。

【図6】第２の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図7】第３の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図8】第３の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図9】第４の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図10】第４の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図11】第４の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図12】第４の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図13】第４の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図14】第４の実施形態の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【図15】先行技術の蒸着マスクの平面図および断面図を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。

【0013】

図１（ａ）は、本発明の実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の蒸着マスク１の（Ａ）－（Ａ）’断面図を示す図である。ここで、平面図のことを平面視、断面図のことを断面視ということもある。また、図１（ａ）は、ＸＹ平面を示した図であり、図１（ｂ）はＸＺ平面を示した図となる。ここで、Ｘ方向の長さを幅といい、Ｚ方向の長さを高さという。すなわち、第１の面の高さが第２の面高さよりも高いということは、第１の面が第２の面よりも、Ｚ方向の正方向に位置していることを意味する。逆に、第１の面の高さが第２の面の高さよりも低いということは、第１の面が第２の面よりも、Ｚ方向の負方向に位置していることを意味する。また、シリコン基板に関しては、Ｚ方向の長さを厚さということもある。

【0014】

図１（ｂ）において、蒸着マスク１の被蒸着基板１１側を上面とし、蒸着材料源１０側を蒸着マスク１の下面とする。蒸着材料は蒸着マスク１の下面側から飛来し、貫通孔５を通過して被蒸着基板１１に成膜される。貫通孔５は複数形成されており、貫通孔５が複数形成されている領域を第１の領域１００とする。第１の領域１００の周囲には、第１の領域１００よりも基板の厚さが厚い第２の領域２００が形成されている。第１の領域１００の下面側の空間を取り囲むように内壁４が形成されている。内壁４は、第１の領域１００と第２の領域２００との間の段差を構成する部材ともいえる。

【0015】

第１の領域１００は図１（ａ）で示すように、平面視において内壁４の外縁によって取り囲まれ、内壁４の外縁は平面視において曲線部を有している。例えば、内壁４の外縁は円形状を有している。ここで「曲線部」とは、角部がなく、連続的に曲がっている状態の部分のことである。また、ここで「角部」とは、１つの頂点から出ている２つの辺が作る形状のことである。このような角部を持たない構成では応力集中の発生を防ぐことができ、より機械的な強度を高めることができる。

【0016】

第１の領域１００の周囲には、第１の領域１００よりも基板の厚さが厚い第２の領域２００が形成されている。平面視において、内壁４の外縁と同様に、第２の領域２００の最外周の外縁も曲線部を有している。例えば、第２の領域２００の最外周の外縁は円形状を有している。第１の領域１００に対して基板の厚さが厚い第２の領域２００を設けることにより、蒸着マスク１の機械的な強度を高めることができる。また、第２の領域２００の最外周の外縁が曲線部を有していることから、応力集中の発生を防ぐことができ、より機械的な強度を高めることができる。

【0017】

以上により、半導体基板からなる蒸着マスクであっても、内壁４および最外周の外縁に曲線部を有することで、蒸着マスクを保持基板に保持、固定する際に、蒸着マスクにかかる応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減できる。また、半導体基板からなる蒸着マスクを用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することが可能となる。

【0018】

なお、図１では、平面視において、すべての内壁４の外縁が曲線部を有している例と、すべての第２の領域の最外周の外縁が曲線部を有している例を示したが、発明の効果を奏するためには、すべての外縁が曲線部を有している必要はない。例えば、内壁４または最外周の外縁の全長の少なくとも半分の範囲において、角部を持たないように構成すればよい。また、半導体基板には、結晶軸の方向を示す直線の切れ込み（オリフラやノッチ）が設けられることが多い。しかし、本明細書において、これらは最外周の外縁における角部とは扱わない。

【0019】

［第１の実施形態］
図２（ａ）は、第１の実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の蒸着マスクのＡ－Ａ’断面図である。

【0020】

第１の実施形態の蒸着マスク１は、直径２００ｍｍの基板（±０．５ｍｍの誤差を有してもよい）を用いることができる。この場合、基板の厚さが１００μｍ以上～７５０μｍ以下のシリコン単結晶基板やＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板などを用いることができる。また、直径３００ｍｍの基板（±０．２ｍｍの誤差を有してもよい）を用いることもできる。この場合、基板の厚さが１００μｍ以上～８００μｍ以下のシリコン単結晶基板やＳＯＩ基板などを用いることができる。

【0021】

機械的強度を考慮して、第２の領域２００を厚くしたままの状態で蒸着マスクとする場合がある。この場合、第２の領域の厚さは、直径２００ｍｍのシリコン基板では、２００μｍ以上７５０μｍ以下となる。また、直径３００ｍｍのシリコン基板であれば、３００μｍ以上８００μｍ以下となる。なお、この厚さの値は、第２の領域で最も厚い厚さの値であり、以下で説明するザグリ部は含まれない。

【0022】

他方、第１の領域１００の厚さは、１μｍから１００μｍ程度である。より具体的には、５μｍ以上５０μｍ以下である。そのため、第１の領域１００のシリコン基板の厚さと、第２の領域２００のシリコン基板の厚さの比は、４から１６０となる。

【0023】

蒸着マスク１の製造方法は以下のとおりである。最初に、第１の領域１００の上面に、貫通孔５を形成するためのマスクパターンをフォトリソグラフィーとエッチングによって形成しておく。次に、第１の領域１００の下面から、Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ（ＲＩＥ）または機械加工によって、基板を数十μｍまで薄くさせたのち、上面から貫通孔５をＲＩＥによって形成する。第１の領域１００の基板の薄化加工の際に、第１の領域１００の下面側の空間を取り囲む内壁４が同時に形成される。

【0024】

平面視において内壁４の外縁は曲線部を有しており、例えば、円形状である。また、平面視において、第２の領域２００の最外周の外縁も曲線部を有しており、例えば、円形状である。このような角部を持たない構成では、応力集中の発生を防ぐことができ、より機械的な強度を高めることができる。

【0025】

貫通孔５は、ＲＩＥによって加工することができるため、貫通孔５の寸法を高精度に形成することができる。貫通孔５の幅は５～４０ｍｍで、例えば３０ｍｍである。貫通孔５の形状は四角形だけでなく、必要に応じて任意に形を変えることができる。図２（ｂ）で示すように、蒸着マスク１の上面６と内壁４のなす角度θは９０°よりも小さくなっている。すなわち、鋭角となっている。そのため、第１の領域１００の下面側と内壁４とのなす角度は上面とは反対に９０°よりも大きくなる。このような構成では第１の領域１００の下面側と内壁４とのなす角度が鈍角になる。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを取り扱う際や蒸着マスクを保持基板に保持、固定する際に、基板の厚さが薄い第１の領域１００にかかる応力集中の発生をより低減することができる。また、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。

【0026】

（変形例１）
図３は、上記で説明した図２（ａ）の蒸着マスクのＡ－Ａ’断面図と同じ位置断面であるが、内壁４の断面形状が図２（ｂ）とは異なる。図３では、内壁４の形状が２段の段差形状になっており、それぞれ第１の領域１００の上面となす角度が異なっている。蒸着マスク１の下面側の内壁４ａと蒸着マスク１の上面６となす角度を角度θａとする。蒸着マスク１の上面側の内壁４ｂと蒸着マスク１の上面６となす角度を角度θｂとする。この場合、θａ＞θｂの関係になっている。そのため、第１の領域１００の下面側と蒸着マスク１の上面側の内壁４ｂとなす角度は、第１の領域１００の下面側と蒸着マスク１の下面側の内壁４ａとなす角度よりも鈍角になる。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを取り扱う際や、蒸着マスクを保持基板に保持、固定する際に、基板厚さの薄い第１の領域１００にかかる応力集中の発生をより低減することができる。また、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。

【0027】

また、図３では、２段構造の内壁４の場合を示したが、その限りではなく、段数を増やした構成を採用することで貫通孔５に近い側をより鈍角にすることが可能となる。これにより、より蒸着マスクの破損リスクを低減することが可能となる。

【0028】

（変形例２）
図４は、図２（ａ）の蒸着マスクのＡ－Ａ’断面図と同じ位置の断面であるが、第２の領域２００の断面形状が図２（ｂ）とは異なる。

【0029】

図４では、第２の領域２００の一部が蒸着マスク１の上面６から高さｈだけ低いザグリ部７が形成されている。ザグリ部７は後述で説明するマスクホルダとの固定のための治具を押し当てる場所となる。また、ザグリ部７は、被蒸着基板１１を蒸着マスク１に近づける際に被蒸着基板１１を搬送する治具が蒸着マスク１と接触しないようにする場所となる。

【0030】

図４ではザグリ部７を２か所に設ける例を示したが、蒸着マスク１の複数個所にザグリ部７を設けることができる。また、ザグリ部７に押し当てる治具の形状に応じて、蒸着マスク１の上面６からの高さｈを任意の高さに変えることができる。さらに、ザグリ部７は蒸着マスク１の一部を貫通していてもよい。

【0031】

図４に示すように、第２の領域２００にザグリ部７が設けられているため、一部が薄くなったとしても、蒸着マスク１の内壁４および外周部の外縁が円形状である。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを取り扱う際や保持基板に保持、固定する際に、蒸着マスクへの応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。

【0032】

［第２の実施形態］
本実施形態では、蒸着装置と、蒸着マスクを用いてデバイスを作製する工程、具体的にはＯＬＥＤを作製する工程の一部について説明する。

【0033】

図５において、蒸着装置５００（蒸着チャンバー）には、昇華させた蒸着材料を放出する蒸着材料源１０と、被蒸着基板１１を保持する基板ホルダー５２０（保持機構）が設けられている。また、蒸着装置５００には、蒸着マスク１を保持するマスクベース６００（保持機構）と、被蒸着基板１１と蒸着マスク１との位置決めを行う固定プレート５１０が設けられている。蒸着マスク１は、被蒸着基板１１と蒸着材料源１０の間に配されている。図５では、マスクベース６００は蒸着マスク１を直接保持しているが、以下の実施形態で説明するように、マスクホルダで蒸着マスク１を保持し、蒸着マスクとマスクホルダをマスクベースで保持してもよい。

【0034】

基板ホルダー５２０とマスクベース６００が駆動されることにより、蒸着マスク１と被蒸着基板１１とが位置調整される。すなわち、アライメント工程が行われる。

【0035】

蒸着材料源１０から放出された蒸着材料源である発光材料は、貫通孔５を通過して被蒸着基板１１の所望の位置に発光材料部１２として成膜される。発光材料としては白色の有機材料または、Ｒｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の各色の有機材料を選ぶことができる。白色の有機材料の場合、例えば、貫通孔幅３０ｍｍに対応した発光エリアに発光材料部１２を成膜し、カラーフィルタ（不図示）や電極（不図示）等を形成することにより、ＯＬＥＤを作製できる。

【0036】

また、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の有機材料を塗分ける場合には、画素ごとにＲ，Ｇ，Ｂの有機材料を被蒸着基板１１の所望の位置に成膜する必要があり、蒸着マスク１の貫通孔５の位置関係をＲ，Ｇ，Ｂの色ごとに変更する。貫通孔５の幅は、画素の大きさに応じて数μｍ程度まで小さくする。

【0037】

本実施形態で説明した内壁４と外周部の外縁に曲線部を有する蒸着マスクをＯＬＥＤ作製に利用すれば、蒸着位置の精度低下を抑制するとともに、蒸着マスクの破損リスクを低減することができるため、ＯＬＥＤ製造の歩留まりを向上させることができる。

【0038】

（変形例）
本実施形態では、画素ごとにＲ，Ｇ，Ｂの有機材料を被蒸着基板１１の所望の位置に塗分ける場合に関するものであり、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれに対応した蒸着マスクを用いて塗分ける場合の具体例を示す。

【0039】

図６に示すように、蒸着マスク１の第１の領域１００にＯＬＥＤの画素エリア８を所望の位置に複数配置し、画素エリア８の中にＲ，Ｇ，Ｂのそれぞれに対応した微細貫通孔９を複数形成する。微細貫通孔９の貫通孔幅は数μｍで、フォトリソグラフィーおよびＲＩＥによって精度良く形成することができる。

【0040】

本実施形態で説明した内壁４と外周部の外縁に曲線部を有する蒸着マスクをＯＬＥＤ作製に利用すれば、蒸着位置の精度低下を抑制するとともに、蒸着マスクの破損リスクを低減することができるため、ＯＬＥＤ製造の歩留まりを向上させることができる。

【0041】

［第３の実施形態］
図７（ａ）は、本実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の蒸着マスク１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。

【0042】

上記で説明した蒸着マスクを使用するにあたり、蒸着マスクはマスクホルダに保持・固定した状態で被蒸着基板と位置合わせをして使用することが多い。蒸着マスク１とマルクホルダ２１は、蒸着材料源１０と被蒸着基板１１との間に配されている。図７（ｂ）において、蒸着マスク１の被蒸着基板１１側を上面とし、蒸着材料源１０側を蒸着マスク１の下面とした場合、マスクホルダ２１は蒸着マスク１の下面側に配置される。マスクホルダ２１には蒸着マスク１の直径より小さい開口６０が形成されており、蒸着マスク１の下面側から放射された蒸着材料が、マスクホルダ２１の開口６０と蒸着マスク１の貫通孔５を通過し、被蒸着基板１１に成膜される。

【0043】

上記の実施形態で説明したように、蒸着マスク１には複数の貫通孔５が形成されている第１の領域１００を有しており、第１の領域１００の下面側の空間を取り囲むように内壁４が形成されている。

【0044】

また、マスクホルダ２１の上面には蒸着マスク１を保持・固定するための落とし込み部２２が形成されている。落とし込み部２２は、蒸着マスク１の第２の領域の形状に対応した凹部構造である。蒸着マスク１をマスクホルダ２１の落とし込み部２２に合わせて設置するため、簡便に蒸着マスク１をマスクホルダ２１に位置合わせすることができる。蒸着マスク１とマスクホルダ２１をより確実に固定するために、落とし込み部２２に接着剤（図示せず）を塗布して蒸着マスク１とマスクホルダ２１を固定してもよい。

【0045】

本実施形態において、前述の蒸着マスク１を利用するため内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、半導体基板で形成された蒸着マスク１をマスクホルダ２１に落とし込んで保持、固定する場合でも蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することができる。

【0046】

（変形例）
図８（ａ）は、本発明の蒸着マスクの平面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）の蒸着マスク１の（Ａ）－（Ａ）’断面図を示す図である。

【0047】

図８（ｂ）の構成は、図７（ｂ）と略同じであるが、蒸着マスク１の上面６とマスクホルダ２１の上面との高さが略同じマスクホルダ２１に落とし込み部２２が形成されている。落とし込み部２２の内縁と蒸着マスク１の外縁を接触させることで、蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定する。図７（ｂ）に示した構成と比べて、図８（ｂ）の構成は、蒸着マスク１の外縁を落とし込み部２２の内縁に合わせて落とし込むだけで、容易に位置合わせと固定ができるというメリットがある。

【0048】

本実施形態においても、前述の蒸着マスク１を利用するため、内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、蒸着マスク１をマスクホルダ２１に落とし込んで保持、固定する場合においても蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制ことができる。

【0049】

［第４の実施形態］
図９（ａ）は、本実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）の蒸着マスク１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。

【0050】

マスクホルダ２１の上面側に蒸着マスク１の位置を決めるための位置決めピン２３が２本配置され、蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定するための可動固定ピン２４が配置されている。蒸着マスク１をマスクホルダ２１にある２本の位置決めピン２３で位置合わせをした後、可動固定ピン２４をスライドさせて蒸着マスク１に押し当ててから可動固定ピン２４をネジ（図示せず）で固定する。これにより、蒸着マスク１をマスクホルダ２１に位置精度良く、確実に固定することができる。

【0051】

本実施形態においても、前述の実施形態に記載の蒸着マスク１を利用するため、内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを位置決めピン及び可動固定ピンを用いてマスクホルダ２１に保持、固定する場合でも蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することができる。

【0052】

（変形例１）
図１０（ａ）は、本発明の本実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の蒸着マスク１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。

【0053】

本実施形態では、板バネ２５を用いて蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定する方法を示す。蒸着マスク１にザグリ部７が形成されており、ザグリ部７にマスクホルダ２１上に設置してある板バネ２５を合わせた後、固定ネジ２６を用いて蒸着マスク１とマスクホルダ２１を固定する。

【0054】

図１０（ｂ）では、押し込み部２２に蒸着マスク１を落とし込んで位置合わせをしているが、図９（ｂ）に示すように、位置決めピン２３を用いて位置合わせをすることもできる。また、位置決めピン２３上に板バネ２５や固定ネジ２６を配置して蒸着マスク１を固定することもできる。本実施形態において、板バネ２５は２か所に設ける例を示しているが、固定する個所を増やすこともできる。蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定する場所を複数個配置できるため、より確実に蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定することができる。

【0055】

本実施形態においても、前述の実施形態に記載の蒸着マスク１を利用するため、内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを、板バネを用いてマスクホルダに保持、固定する場合でも蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することができる。

【0056】

（変形例２）
図１１（ａ）は、本実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の蒸着マスク１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。

【0057】

本実施形態では固定板２７を用いて、蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定する方法を示す。蒸着マスク１の内壁４よりも直径が大きい貫通孔を有する固定板２７を蒸着マスク１およびマスクホルダの上方から被せ、固定ネジ２６でマスクホルダに固定する。固定板２７は蒸着マスク１の第２の領域２００の略全周を覆うようにして蒸着マスク１を固定するため、より確実に固定することができる。

【0058】

本実施形態においても、前述の実施形態に記載の蒸着マスク１を利用するため、内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを、固定板を用いてマスクホルダに保持、固定する際に、蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することができる。

【0059】

（変形例３）
図１２（ａ）は、本実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の蒸着マスク１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。

【0060】

本実施形態は固定ピン２９を用いて、蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定する方法を示す。蒸着マスク１に貫通孔２８を形成し、貫通孔２８の内径とほぼ同じ外径の固定ピン２９をマスクホルダ２１の貫通孔２８に押し付けて蒸着マスク１を固定する。固定ピン２９を貫通孔２８に通してマスクホルダ２１に形成された穴に固定するため、固定ピン２９のみで簡易に蒸着マスク１とマスクホルダ２１の固定と位置合わせを同時に行うことができる。

【0061】

本実施形態においても、前述の実施形態に記載の蒸着マスク１を利用するため、内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを、固定ピンを用いてマスクホルダ２１に保持、固定する際に、蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することができる。

【0062】

（変形例４）
図１３（ａ）は、本実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の蒸着マスク１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。

【0063】

本実施形態は図１１と同様に固定ピン２９を用いて、前述に記載の蒸着マスク１をマスクホルダ２１に固定する方法を示す。図１１と異なる点は、固定ピン２９を図１２（ｂ）で示すように蒸着マスク１の貫通孔２８の中に配置するのではなく、図１３（ｂ）で示すように蒸着マスク１の下面側に形成された貫通していない逃げ部３０を配置する。また、図１１と同じように蒸着マスク１とマスクホルダ２１の固定と位置合わせを同時に行うことができる。さらに、図１１と比べて貫通孔２８が開いていないため、蒸着マスク１の機械的強度を高めることができるため、破損する可能性が低くなる。固定ピン２９は、蒸着マスク１を設置する際に割れないように、例えばゴム製のものを用いるのが良い。

【0064】

本実施形態においても、前述の実施形態に記載の蒸着マスク１を利用するため、内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを、固定ピンを用いてマスクホルダ２１に保持、固定する際に、蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することができる。

【0065】

（変形例５）
図１４（ａ）は、本実施形態の蒸着マスクの平面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の蒸着マスク１のＡ－Ａ’断面図を示す図である。

【0066】

本実施形態は、前述に記載の蒸着マスク１を、凸部３１が設けられたマスクホルダ２１に固定する方法を示す。蒸着マスク１の外周部にザグリ部７を形成し、ザグリ部７と嵌合できる形状の凸部３１をマスクホルダに２１に形成し、マスクホルダ２１の凸部３１と蒸着マスク１のザグリ部７とをかみ合うように設置する。凸部３１はマスクホルダ２１を削り出しで加工しても、別材料を接着させて作製してもよい。

【0067】

本実施形態の蒸着マスク１のザグリ部７は、図１０のザグリ部７と異なり、蒸着マスク１の一部を除去したザグリ部７となっている。すなわち、ザグリ部７は、平面視において、凹部となっている。蒸着マスク１のザグリ部７（凹部）とマスクホルダ２１の凸部３１を嵌合させて固定するため、蒸着マスク１とマスクホルダ２１との位置合わせおよび固定が容易にできる。

【0068】

本実施形態においても、前述の実施形態に記載の蒸着マスク１を利用するため、内壁４および外周部の外縁に曲線部を有している。このため、半導体基板で形成された蒸着マスクを嵌合でマスクホルダに保持、固定する際に、蒸着マスクに応力集中の発生を低減でき、蒸着マスクの破損リスクを低減することができる。また、蒸着マスクにシリコン基板を用いているため、蒸着位置の精度低下を抑制することができる。
以上、本発明に係る実施形態を複数説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものではない。上述した各実施形態は適宜変更、組み合わせが可能である。

【符号の説明】

【0069】

１ 蒸着マスク
２ 第１の領域
３ 第２の領域
４ 内壁
５ 貫通孔
６ 上面
７ ザグリ部
８ 画素エリア
９ 微細貫通孔
１０ 蒸着材料源
１１ 被蒸着基板
１２ 発光材料部
２１ マスクホルダ
２２ 落とし込み部
２３ 位置決めピン
２４ 可動固定ピン
２５ 板ばね
２６ 固定ネジ
２７ 固定板
２８ 貫通孔
２９ 固定ピン
３０ 逃げ部
３１ 凸部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】